扰动空载干涉仪中非高斯仪器噪声的影响

随着天文社区致力于首次观测和表征类地系外行星，人们对太空基空载干涉仪的兴趣重新升起。该技术通过实现直接的红外中波段观测，承诺独特的科学和技术优势。然而，空载干涉仪概念研究往往忽略了由仪器扰动引起的系统噪声的影响。早期研究引入了解析和数值模型以解决仪器噪声问题，基于这些结果，我们复现了关键仿真结果并报告空载干涉仪差分输出的噪声遵循非高斯分布。非高斯噪声的存在挑战了经典假设检验在检测性能估计中的有效性，因为其对高斯假设的依赖导致对检测阈值的过度信任。首次，我们推导了双Bracewell空载干涉仪差分输出的真实噪声分布，证明其遵循迭代的 Bessel 函数卷积。理解这一噪声分布可为空载干涉仪提供更精细的假设检验表述，导致对检测性能的半解析性预测。该计算效率的仪器模型已实现于公开可用代码库中，旨在集成到空载干涉仪任务概念的科学产量预测中。它将在完善大型干涉仪用于系外行星（LIFE）任务的关键参数方面发挥关键作用。